新城路隧洞进口边坡小导管注浆及土方开挖施工方案

目录一、编制依据.....................................................................................2二、工程概况.....................................................................................2三、施工方案.....................................................................................3四、注浆施工方法及工艺流程.........................................................3五、施工技术措施.............................................................................5六、设备配备...................................................................................11七、人员配备...................................................................................11八、注浆质量保证措施...................................................................12九、注浆安全保证措施...................................................................12十、注浆文明施工及环境保护措施...............................................13新城路段隧洞进口注浆施工方案一、编制依据1、松木山水库～莲花山水库段应急工程A1标段招标文件。2、松木山水库～莲花山水库段应急工程A1标段投标文件。3、松木山水库～莲花山水库段应急工程A1标段设计图纸及设计资料，包括设计修改资料。4、松木山水库～莲花山水库段应急工程A1标段实施性施工组织设计。5、水利水电建设工程验收规范（SL223-2008）。6、水利工程建设项目施工监理规范（SL288-2003）。7、水利工程施工质量检验与评定规程（SL176-2007）。8、水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（DL/T5148-2001）。9、东江供水A1标实施性施工组织设计。10、我公司以往的施工经验。二、工程概况松木山水库～莲花山水库段应急工程是为长安、虎门等严重缺水地区提供应急水源的工程，也是规划的东莞市东江与水库联网供水水源工程的一部分。应急工程从松木山水库取水，经引水箱涵及隧洞将水引入莲花山水库，通过莲花山水库的调蓄再向马尾、五点梅、芦花坑水库输水。主要工程项目有水闸、箱涵、隧洞、顶管、渠道工程及相应的临时工程。松木山～莲花山引水工程线路总长7380m。其中箱涵总长1730m(含闸)，顶管84m，隧洞5566m。箱涵、顶管及土质隧洞采用机械及人工开挖，不需实施爆破作业；石质隧洞洞口及洞身需实施爆破作业；莲花山水库供水排洪渠改造工程999.4m，并将旧闸拆除改建，进入湴田水库前284.5m的排洪渠进行修整。三、施工方案根据设计资料，注浆有洞口垂直注浆、管棚支护注浆、小导管支护注浆等形式，浆液采用纯水泥浆及水泥-水玻璃双液浆。管棚采用普通地质钻机钻孔，小导管采用气腿式风钻直接顶进，水平注浆孔采用气腿式风钻成孔。注浆采用专用注浆泵进行，平面布置见下图。四、注浆施工方法及工艺流程1、洞口垂直注浆施工方法注浆孔采用XY-100型钻机进行钻孔，注浆采用JYB-2型注浆机进行。成孔直径为φ70mm，注浆浆液为纯水泥浆，注浆孔深度小于6m时全孔一次注浆，注浆孔深度大于6m时自下而上分段注浆。注浆孔布置间距为1.0m，梅花形布置。工艺流程见下图。注浆孔制浆用水水泥浆贮浆池水泥运输车制浆机注浆泵注浆施工平面布置图2、管棚、小导管及水平注浆施工管棚在上半断面设置，钢管直径108mm，管壁厚6mm，长6~12m，搭接长度2m，环向间距0.5m，外插角10度；小导管拱墙均设置或仅上部设置，钢管直径42~51mm，长3~4m，搭接长度1~2m，环向间距0.2~0.5m，外插角30度；水平注浆孔全断面设置，间距1m，梅花型布置，长4~12m。注浆工艺流程见下图。合格钻孔（注浆孔）安装注浆塞注浆设备就位连接注浆软管制浆压水试验、注浆注浆效果检查注浆结束不合格注浆施工工艺流程图管棚、小导管施工工艺流程图施工准备人员、机械到位测量放线管棚、小导管、锚杆管棚、小导管、锚杆安装管棚、小导管、锚杆准备注浆材料准备布孔管棚、小导管、锚杆注浆注浆机具准备五、施工技术措施一、洞口垂直注浆1、钻孔（1）钻灌浆孔时，对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录。（2）钻孔遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时，先进行灌浆处理，而后继续钻进。如发现集中漏水，应查明漏水部位、漏水量和漏水原因，经处理后再行钻进。（3）钻进结束等待灌浆或灌浆结束等待钻进时，孔口堵盖，妥加保护。（4）基岩段灌浆孔在灌浆前采用压力水进行冲洗，直至回水清洁时为止。冲洗压力为灌浆压力的80%。冲洗后进行压水试验。（5）土（砂）质岩层中灌浆孔不进行冲洗，也不做压水试验，以避免恶化地质情况。2、浆液配比按照设计及规范要求，水泥浆浓度为1:0.8~1:1，注浆压力为0.2~1.0MPa。3、材料选择（1）注浆工程所用的水泥品种对其本身影响很大，以普硅水泥为最佳，等级越高，强度越高，因此使用新鲜水泥不仅凝结时间快，而且强度高。（2）根据本工程特点，水泥选用新鲜的普通硅酸盐水泥，强度等级为P.O.32.5及以上级别。（3）注浆用水泥符合质量标准，不使用受潮结块的水泥，严格防潮和缩短存放时间。水泥浆采用纯水泥浆液。（4）注浆用水泥在使用前经过试验合格。4、制浆及制浆操作方法（1）制浆材料必须称量，称量误差应小于5%。水泥及水均采用重量称量法。（2）浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度。（3）浆液的搅拌时间，使用普通搅拌机时，应不少于3min，使用高速搅拌机应不少于30s。浆液在使用前应过筛，自制备至用完时间应小于4h。（4）水泥浆配制时，根据水灰比，计算出水泥和水的用量，用机械搅拌均匀，以备注浆用。5、注浆的主要设备由压浆泵，压浆管等部分组成。浆液通过注浆泵压入岩体内。6、注浆操作（1）注浆顺序：布孔后钻注浆孔—导管安装—压水试验—制浆—压浆—效果检查。（2）灌浆孔互相串浆时，可采用群孔并联灌注法，孔数不宜多于3个，并应控制压力，防止岩面抬动。（3）注浆应尽快达到设计压力。但在注浆过程中必须注意控制压力，灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的处理措施。（4）灌浆过程中应经常转动和上下活动灌浆管，回浆量宜有15L/min以上的因浆量，以防灌浆管在孔内被水泥浆凝住。（5）在规定的压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注30min后，灌浆可以结束。同时应满足：在设计压力下，注入率不大于1L/min，延续灌注时间不少于90min；灌浆全过程中，在设计压力下的灌浆时间不少于120min。（6）灌浆工作必须连续进行，若因故中断，可按以下原则处理：①、应及早恢复灌浆。否则应立即冲洗钻孔，需后恢复灌浆。若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，而后恢复灌浆。②、恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。③、恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时间内停止吸浆，应继续采取补救措施。（7）孔口有涌水的灌浆孔段，在灌浆前应测定涌水压力和涌水量，根据涌水情况，可选用以下措施综合处理：A、自上而下分段灌浆；B、短的段长；C、高的灌浆压力；D、浓浆结束；E、屏浆；F、闭浆；G、纯压力灌浆；H、速凝浆液；I、待凝；J、压力灌浆封孔。（8）灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，可选用下列措施处理。A、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆；B、浆液中掺加速凝剂；C、灌注稳定浆液或混合浆液。该段处理后仍应扫孔，重新按要求进行灌浆，直至结束。（9）灌浆过程中如回浆变浓，宜换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min，即可停止灌注。（10）其它注意事项①、严格按配合比调配水泥浆。根据施工需要进行不同配合比的调配，达到最佳效果。②、正常情况下，注浆按照分序加密的原则进行，即排间间隔注浆，孔间间隔注浆，保证注浆质量。③、施工中发现管道堵塞或其他故障应及时关闭控制开关和注浆机，将管道清洗干净，防止凝结，影响下次灌注。④、灌浆管的外径与钻孔孔径之差不宜大于20mm。⑤、灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。二、管棚及小导管注浆1、施工方案及作业程序第1步、小导管加工小导管加工成尖锥形，管身沿纵向造3排孔，孔间距300mm采用Φ42小导管，长3m，前端加工成尖锥形，便于入土，管身沿纵向造3排孔。小导管加工时同时制作孔口阀，便于在注浆过程中封孔用。第2步、测量放线小导管沿开挖线外侧布置，距开挖线5cm。用红色油漆画出开挖轮廓线后，并在开挖线外侧点出小导管孔位，并进行编号，孔位间距0.33m。小导管布置于拱部及超拱线以下1m范围，共21孔。第3步、小导管钻进小导管采用YT28气腿式风钻直接顶进，外插角度控制在15度，外露长度为20cm。第4步、喷混凝土封闭工作面小导管全部钻进后喷混凝土封闭工作面，混凝土厚度为10cm。第5步、注浆系统布置注浆系统包括注浆机及制浆设备等，布置于距工作面10m左右。注浆系统布置后整个注浆准备工作才算完成。第6步、制浆浆液浓度为1：1，即50kg水相应配制50kg水泥（1包），配制时水利用事先作好标定的油桶进行计量。第7步、注浆采用2台JYB-2型挤压式注浆机同时注浆。浆液配备好后即进行注浆作业，为保证注浆效果，采用隔孔注浆，即先注奇数编号孔，后注偶数编号孔。注浆压力控制在0.2~1.0MPa。注浆时关闭其它导管孔口阀。2、注浆机技术参数及工作原理（1）技术参数排浆量：2m3/h额定工作压力：3MPa垂直输送高度：50m水平输送距离：100m主机电机功率：2.2KW挤压管内径：38mm主机外形尺寸：1000×1000×900主机重量：350kg（2）工作原理该机由变速电机通过摆线针轮减速器直联于挤压泵而置于机架上，外壳内部固定电控箱，由吸浆管边于挤压管吸端。由于挤压泵呈U字形，管的下端连接吸浆管，经过压力表总成连接输送管，挡挤压轮架转动时，挤压滚轮沿着挤压管作行星运动，并压在挤压管上作自转运动，使挤压管浆料受挤压，沿输送管排出，挤压管内形成真空，储浆筒内的浆料受到负压，经吸浆管被吸入挤压管内。这样连续的挤压实现了浆料的吸入与排除。3、施工技术控制1）小导管钻进小导管钻进过程中设置参照物进行方位控制，保证小导管角度控制到位。小导管钻进后将其外露端头与已安装钢拱架焊接联接牢固。2）制浆及制浆操作控制（1）制浆材料称量误差应小于5%。水泥及水均采用重量称量法。（2）浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度。（3）浆液的搅拌时间应不少于3min。浆液在使用前应过筛，自制备至用完时间应小于4h。（4）水泥浆配制时，根据水灰比，计算出水泥和水的用量，用机械搅拌均匀，以备注浆用。3）注浆操作（1）注浆应尽快达到设计压力。但在注浆过程中必须注意控制压力，灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的处理措施。（2）在规定的压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注30min后，灌浆可以结束。同时应满足：在设计压力下，注入率不大于1L/min。（3）灌浆工作必须连续进行，不得中断。（4）灌